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Die Erfindung betrifft ein Cabriolet-Fahrzeug mit
einem beweglichen Dach, das zumindest bereichsweise flexibel ausgebildet
ist und einen über zumindest
bereichsweise starre Träger
gespannten Dachbezug aufweist, wobei die Träger jeweils zumindest ein Gelenk
aufweisen, an dem ein erstes Trägerteil über eine
Gelenkachse schwenkbar mit einem zweiten Trägerteil verbunden ist.
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Ein derartiges Cabriolet-Fahrzeug
ist aus der
DE 101 23 227 bekannt.
Obwohl sich die dort beschriebene Bauweise an sich bewährt hat,
kann es beim Öffnen
und Schließen
zu übermäßigen Spannungen
im Dachbezug kommen. Außerdem
liegen die Oberseiten der Längsträger im Bereich
der Schwenkachse direkt aufeinander, was bei gekrümmten Trägern in
Bezug auf den Platzbedarf im eingefalteten Zustand nachteilig ist.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht
darin, ein Cabriolet-Fahrzeug
der eingangs genannten Gattung im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen
Nachteile zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Cabriolet-Fahrzeug
mit einem beweglichen Dach gelöst,
das zumindest bereichsweise flexibel ausgebildet ist und einen über zumindest
bereichsweise starre Träger
gespannten Dachbezug aufweist, wobei die Träger jeweils zumindest ein Gelenk
aufweisen, an dem ein erstes Trägerteil über eine
Gelenkachse schwenkbar mit einem zweiten Träger teil verbunden ist, wobei
sich das Fahrzeug dadurch auszeichnet, daß zumindest ein Gelenk ein
die Gelenkachse tragendes (erstes) Gelenkteil aufweist, das schiebebeweglich
in einem Trägerteil
aufgenommen ist.
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Bevorzugt ist vorgesehen, daß das (erste) Gelenkteil
entlang einer Längsachse
des zweiten Trägerteils
schiebebeweglich ist, d.h. einer Achse, die zumindest in dem betreffenden
Endbereich des zweiten Trägerteils,
in dem das (erste) Gelenkteil aufgenommen ist, lokal in Längsrichtung
des Trägerteils verläuft.
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In Abwandlung kann vorgesehen sein,
daß das
(erste) Gelenkteil unter einem Winkel zu einer Längsachse des zweiten Trägerteils
schiebebeweglich ist, wobei sich ein Abstand zwischen der Gelenkachse
und der Längsachse
des zweiten Trägerteils bei
Verlagerung des (ersten) Gelenkteils verändert.
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In weiterer Abwandlung kann das Gelenkteil entlang
einer vorbestimmten Bewegungsbahn in dem zweiten Trägerteil
verlagerbar sein, wobei sich ein Abstand zwischen der Gelenkachse
und einer Längsachse
des zweiten Trägerteils
bei Verlagerung des (ersten) Gelenkteils in vorbestimmter Weise ändert.
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Zweckmäßigerweise ist vorgesehen,
daß das
(erste) Gelenkteil durch mindestens eine Rückstellfeder, insbesondere
Zugfeder oder Zugband, in Richtung auf eine Ausgangsstellung in
dem zweiten Trägerteil
vorgespannt ist.
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In einer besonders zweckmäßigen Weiterbildung
der Erfindung kann vorgesehen sein, daß an der Gelenkachse ein Zwischenhebel
angelenkt ist, der über
eine weitere Gelenkachse schwenkbar mit dem ersten Trägerteil
verbunden ist.
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Der Zwischenhebel kann bei fluchtender
Erstreckung des ersten und zweiten Trägerteils, d.h. bei geschlossenem
Dach, innerhalb einer Kontur der Trägerteile angeordnet sein.
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Bevorzugt ist die Gelenkachse und/oder
die weitere Gelenkachse in einem bei geschlossenem Dach oberen Randbereich
des Gelenks angeordnet.
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Weiter kann vorgesehen sein, daß der Zwischenhebel
bezüglich
einer Schwenkbewegung um die Gelenkachse und/oder die weitere Gelenkachse (jeweils)
mit einem Anschlag zur Begrenzung des Schwenkbereichs zusammenwirkt.
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Es kann vorgesehen sein, daß das erste und/oder
das zweite Trägerteil
gegenüber
dem Zwischenhebel um etwa 90° schwenkbar
ist.
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Zweckmäßigerweise ist der Zwischenhebel mit
mindestens einem Anschlag versehen, der als nasenförmige Verlängerung
des Zwischenhebels ausgebildet sein kann.
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Der Zwischenhebel kann an seiner
dem schiebebeweglichen (ersten) Gelenkteil zugewandten Seite eine
abgewinkelte Verlängerung
aufweisen, an der die Rückstellfeder
befestigt ist.
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Zweckmäßigerweise sind die Gelenkachsen durch
Bolzen gebildet, die in Bohrungen in den Trägerteilen und dem (ersten)
Gelenkteil aufgenommen sind.
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Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Trägerteile
zueinander um bis zu etwa 180° schwenkbar
sind.
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Schließlich kann vorgesehen sein,
daß das Gelenk über ein
zweites Gelenkteil mit dem ersten Trägerteil verbunden ist, wobei
die Möglichkeit
besteht, daß das
zweite Gelenkteil schiebebeweglich in dem ersten Trägerteil
aufgenommen ist.
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Die Erfindung ermöglicht in vorteilhafter Weise
das Vermeiden von übermäßigen Spannungen
im Verdeckbezug und in den Trägern
(Faltgestänge). Wenn,
wie dies vorteilhaft vorgesehen ist, sämtliche kinematischen Bauteile
innerhalb der Längsträgerelemente
aufgenommen sind, wird ein minimaler Bauraum bzw. Platzbedarf erzielt.
Bei Verwendung einer Zugfeder wird eine definierte Lage der Bauteile
zueinander erreicht. Wenn besonders vorteilhaft ein Zwischenhebel
vorgesehen ist, wird bei verschwenkter Lage eine definierte Endposition
mit einem gegenseitigen Abstand der Längsträgerelemente erreicht, so daß ein Zwischenraum
zwischen den Trägern
gebildet wird, in dem der Verdeckstoff aufnehmbar ist.
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Wenn in vorteilhafter Weise die Zugfeder
an einem abgewinkelten Bereich des Zwischenhebels angreift, erhält man eine
definierte Schwenkreihenfolge um die Gelenkachsen des Zwischenhebels,
wodurch der Öffnungs-
bzw. Schließvorgang
des Dachs vereinfacht und verbessert wird.
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Weitere Vorteile und Merkmale der
Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend beschriebenen und in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.
In der Zeichnung zeigt:
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1a eine
schematische, perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Cabriolet-Fahrzeugs
bei geschlossenem Dach,
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1b eine
Ansicht entspricht 1 bei
teilweise geöffnetem
Dach,
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2 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gelenks im Bereich eines
Trägers
des Dachs,
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3 eine
Ansicht des Gelenks nach 3 in
einem ausgezogenen Zustand,
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4 eine
Ansicht des Gelenks nach 2 und 3 in einem ausgezogenen und
einfach abgewinkelten Zustand,
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5 eine
Ansicht des Gelenks nach 2 bis 4 in einem ausgezogenen und
zweifach abgewinkelten Zustand,
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6 eine
perspektivische Ansicht des Gelenks entsprechend 5.
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Das in 1a und 1b schematisch dargestellte
Cabriolet-Fahrzeug 1 weist ein insgesamt bewegliches Dach 2 auf,
das ein starres hinteres Dachteil 3 und ein daran in Fahrtrichtung
F anschließendes
flexibles Dachteil 4 umfaßt. Alternativ kann das Dach 2 insgesamt
flexibel ausgebildet sein. Ein über das
Dach gespannter Dachbezug ist nicht dargestellt.
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Das flexible Dachteil 4 weist
fahrzeugrandseitige Rahmenabstützungen 6, 8 und
Träger 10, 12 auf,
wobei zur Vereinfachung der Beschreibung vorliegend die Rahmenabstützungen
ebenfalls als Träger
bezeichnet sind. Die Träger 6 bis 12 sind
im dargestellten Ausführungsbeispiel
in Fahrzeuglängsrichtung
angeordnet und verbinden das starre Dachteil 3 mit einem
oberen Bereich eines vorderen Windschutzscheibenrahmens 14.
Anstelle der in 1a und 1b dargestellten mittleren
Träger 10, 12 können eine
andere Anzahl und insbesondere auch (zusätzlich oder lediglich) ein
mittlerer, in der vertikalen Fahrzeuglängsmittelebene liegender Träger vorgesehen sein.
Zusätzlich
können
quer verlaufende Spriegel (nicht dargestellt) faltbar ausgebildet
sein.
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Im Ausführungsbeispiel sind Querverbinder 16, 17 zwischen
den Trägern 10, 12 vorgesehen. Derartige
Querverbinder können
auch zwischen den (mittleren) Trägern 10, 12 und
(seitlichen) Trägern bzw.
Rahmenabstützungen 6, 8 vorgesehen
sein. Die Querverbinder verlaufen dicht unterhalb der Oberseite
der Träger,
so daß sie
sich bei geschlossenem Dach nicht im Dachbezug abzeichnen.
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Sämtliche
Träger 6 bis 12 sind über einen frontseitigen
Querträger 19,
der zur Anlage an den Windschutzscheibenrahmen 14 dient,
miteinander verbunden.
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Die längsverlaufenden Träger 6, 8, 10, 12 sind
im dargestellten Ausführungsbeispiel
jeweils durch drei Gelenke 18a, 18b, 18c in
ihrem Längsverlauf
in vier Abschnitte 6a, b, c, d; 8a, b, c, d; 10a,
b, c, d und 12a, b, c, d unterteilt. Der flexible
Dachteil 4 ist um diese Gelenke faltbar, wie in 1b angedeutet ist.
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Die Lage der jeweils einander bezüglich einer
Faltungsbewegung zugeordneten Gelenke
18a,
18b,
18c ist
so aufeinander abgestimmt, daß die
genannten Gelenke jeweils gleichzeitig bewegt werden. Die jeweils
nebeneinanderliegenden Gelenke, z.B.
18a, liegen jedoch
nicht auf einer gemeinsamen geraden Querlinie, sondern ihre Lage
ist durch die Wölbung
und den Bewegungsablauf des Öffnens
und Schließens
des Dachs aufeinander abgestimmt. Dieser Bewegungsablauf ist bspw.
aus der
DE 101 23 227 bekannt.
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2 bis 6 zeigen Aufbau und Funktion
der Gelenke 18a, b, c, d, wobei sich die einzelnen Gelenke
eines Dachs im Hinblick auf konkrete Einzelabmessungen usw. möglicherweise
durchaus voneinander unterscheiden können.
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Die Träger 6, 8, 10, 12 können bspw.
aus einem Kunststoff, insbesondere aus einem mechanisch hochbelastbaren
Kunststoff wie etwa einem Duroplasten, etwa Polyurethan, bestehen.
Die Träger sind
dabei im wesentlichen gleichartig ausgebildet und umfassen jeweils
ein hohles oder massives Profil, bspw. ein Dreiecksprofil ( 6).
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2 zeigt
beispielhaft ein innerhalb des Trägers 10 angeordnetes
Gelenk 18a in einer Ausgangsstellung, die einer geschlossenen
Stellung des Dachs (1a)
entspricht und in der die Trägerteile 10a, 10b hinsichtlich
ihrer Längsachsen 20a, 20b miteinander
fluchten.
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Das zweite bzw. in Fahrtrichtung
F gesehen vordere Trägerteil 10b weist
ein in einer Längsführung 22 in
Richtung der Längsachse 20b längsverschieblich
aufgenommenes und geführtes
(erstes) Gelenkteil 24 auf, an dem über eine Gelenkachse 26 schwenkbeweglich
das hintere, erste Trägerteil 10a angelenkt
ist. Das erste Trägerteil 10a ist
indes in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform nicht unmittelbar
an der Gelenkachse 26 angelenkt, sondern über einen
mit der Gelenkachse 26 verbundenen Zwischenhebel 28,
der seinerseits über
eine weitere Gelenkachse 30 schwenkbar mit dem ersten Trä gerteil 10a verbunden
ist. Die Gelenkachsen 26, 30 sind im oberen Bereich
des Trägers 10 angeordnet,
und die Längsführung 22 ist
aufgrund ihrer dreiecksförmigen
Querschnittsgestalt (6)
verdrehsicher ausgeführt.
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Die Anbindung des Zwischenhebels 28 an dem
ersten bzw. hinteren Trägerteil 10a ist
zweckmäßigerweise
entsprechend dem (ersten) Gelenkteil 24 über ein
von dem Trägerteil 10a separat
ausgeführtes
zweites bzw. hinteres Gelenkteil 32 ausgebildet, das in
das als hohles Trägerprofil
ausgebildete Trägerteil 10a eingesteckt
und dort durch Schweißen, Klemmen,
Schrauben oder Kleben befestigt sein kann, womit der Vorteil verbunden
ist, daß der
Träger als
einfaches gezogenes Rohr ausgeführt
werden kann. Alternativ zu der dargestellten Dreiecksform ist selbstverständlich auch
jeder andere Profilquerschnitt für
den Träger 10 bzw.
die anderen Träger denkbar,
bspw. ein Rundrohr, Rechteckrohr oder Sonderformen. Zusätzlich könnte vorgesehen
sein, daß auch
das zweite Gelenkteil 32 nicht starr, sondern entsprechend
dem ersten Gelenkteil 24 längsverschieblich in dem Trägerteil 10a aufgenommen
ist und unter einer rückstellenden
Federspannung steht.
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Der Zwischenhebel 28 besitzt
auf seiner dem ersten Trägerteil 10a zugewandten
Seite eine schmale nasenförmige
Verlängerung 34 sowie
auf seiner dem ersten Gelenkteil 24 bzw. dem zweiten Trägerteil 10b zugewandten
Seite eine abgewinkelte, unter etwa 45° zur Längsrichtung des Zwischenhebels
nach unten weisende hebelartige Verlängerung 36, an deren
Ende über
eine erste Stiftverbin dung 38 eine Zugfeder 40 (oder
ein Zugband) angebracht ist. Die Zugfeder 40 ist mit einer
zweiten Stift- bzw. Bolzenverbindung 41 am vorderen Trägerteil 10b befestigt.
Durch die abgewinkelte Verlängerung 36 der
Anbindung der Zugfeder 40 wird sichergestellt, daß die Zugfederanordnung
etwa in der Mitte des Trägers
in einem entsprechenden Hohlraum ohne Berührung von Kanten oder dergleichen
verläuft,
und daß stets unabhängig von
der Schwenkstellung der Bauteile eine Zugspannung (Zugkraft) zwischen
dem ersten Gelenkteil 24 und dem zweiten Trägerteil 10b wirkt. Diese
Zugkraft hat einerseits eine Rückstellwirkung auf
das erste Gelenkteil 24 in Richtung auf die vollständig innerhalb
des zweiten Trägerteils 10b eingeschobene
Stellung (2) und außerdem eine
Rückstellwirkung
auf den Zwischenhebel 28 in Richtung auf dessen mit dem
ersten Gelenkteil 24 ausgerichtete Stellung (2, 4).
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Bei Verschwenken des vorderen Trägerteils 10b gegenüber dem
Zwischenhebel 28 (4/5) im Öffnungssinn des Verdecks vergrößert sich
der Abstand der Anbindungspunkte der Zugfeder, so daß sich die
Federkraft vergrößert und einer
weiteren Öffnungsbewegung
entgegenwirkt. Zudem wird durch die verstärkte Zugkraft bei verschwenktem
vorderen Trägerteil 10b die
Schließbewegung
des Verdecks (Verschwenken des vorderen Trägerteils 10b in Richtung
einer fluchtenden Lage zum hinteren Trägerteil 10a entsprechend 2) unterstützt.
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In Bezug auf die Form der Längsführung
22 des
Gelenkteils
24 sei zusätzlich
auf die
DE 101 23 227.6 der Anmelderin
verwiesen. Entsprechendes gilt für
die Form und Funktion der zueinander weisenden, formschlüssig zusammenwirkenden
Endabschnitte der Gelenkteile
24,
32, durch die
auch Kräfte
in Querrichtung aufnehmbar sind.
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Je nach Anbindung des Verdeckbezugs
an den Trägern
und der Versetzung (horizontal und/oder vertikal) der Schwenkachsen
von benachbart angeordneten Längsträgern 6, 8, 10, 12 besteht
für das
jeweils vordere Trägerteil
einer Gelenkverbindung, z.B. 10b, vor und während der
Schwenkbewegung die Möglichkeit,
sich gegenüber
dem (ersten bzw. vorderen) Gelenkteil, z.B. 24, zu verschieben,
wie 3 zeigt. Hierdurch
werden übermäßige Spannungen sowohl
im Verdeckbezug als auch im Faltgestänge während der Schwenkbewegung wirkungsvoll
vermieden.
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In einer ersten Schwenkbewegung bei
Anheben des vorderen Trägerteils 10b findet
zunächst eine
Schwenkbewegung um die weitere Gelenkachse 30 des Zwischenhebels 28 mit
dem hinteren Trägerteil 10a statt
(4). Eine Drehbewegung
um die Gelenkachse 26 des Zwischenhebels 28 mit
dem vorderen Trägerteil 10b bzw.
dem (ersten) Gelenkteil 24 wird aufgrund der Zugkraft der
Zugfeder in Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Anordnung der
Anbindungspunkte der Zugfeder vermieden. Die erste Schwenkbewegung
wird solange fortgesetzt, bis die nasenförmige Verlängerung 34 des Zwischenhebels 28 an
einen Anschlag 42 innerhalb des hinteren Trägerteils 10a gelangt.
In dieser Position (4) steht
der Zwischenhebel 28 in etwa senkrecht zum hinteren Trägerteil
10a.
Im weiteren Verlauf der Schwenkbewegung des Daches schwenkt das
vordere Trägerteil 10b um
die Gelenkachse 30 mit dem Zwischenhebel entgegen der Zugkraft
der Zugfeder 40, während
sich deren Länge
(Abstand der Anbindungspunkte 38, 41) vergrößert. Diese
Schwenkbewegung wird solange fortgesetzt (5), bis eine Anschlagfläche 44 einer
Aussparung für
den Zwischenhebel 28 im vorderen Trägerteil 10b bzw. in
dem Gelenkteil 24 an den Zwischenhebel 28 anschlägt (5, 6). Der vordere und hintere Trägerteil
liegen nun in etwa parallel in einem definierten Abstand voneinander.
In einem dazwischen gebildeten Zwischenraum 46 kann der
eingefaltete Verdeckbezug aufgenommen werden.
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Dach
- 3
- starres
Dachteil
- 4
- flexibles
Dachteil
- 6,
8
- Träger (Rahmenabstützung)
- 6a,
b, c, d
- Trägerteile
- 8a,
b, c, d
- Trägerteile
- 10,
12
- Träger
- 10a,
b, c, d
- Trägerteile
- 12a,
b, c, d
- Trägerteile
- 14
- Windschutzscheibenrahmen
- 16,
17
- Querverbinder
- 18a,
b, c
- Gelenke
- 19
- Querträger
- 20a,
20b
- Längsachse
- 22
- Längsführung
- 24
- erstes
(vorderes) Gelenkteil
- 26
- Gelenkachse
- 28
- Zwischenhebel
- 30
- weitere
Gelenkachse
- 32
- zweites
(hinteres) Gelenkteil
-
-
- 34
- nasenförmige Verlängerung
- 36
- hebelartige
Verlängerung
(an 28)
- 38
- erste
Stiftverbindung (an 28)
- 40
- Zugfeder
- 41
- zweite
Stiftverbindung (an 10b)
- 42
- Anschlag
(an 10a)
- 44
- Anschlagfläche (in 10b)
- 46
- Zwischenraum
- F
- Fahrtrichtung